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上海西皇电气设备有限公司
主营：西门子plc,变频器,触摸屏
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本司专业经营西门子PLC6ES7-200/300/400/1200/6EP/6AV/6GK/ET200/6SE变频器/电缆/DP接头/触摸屏 /变频器/数控伺服备件全系列产品、拥有优秀的技术团队,及专业的从业人员,长期为客户提供西门子PLC的
销售,安装,调试服务
上海西皇电气设备有限公司。在西门子公司广大同仁和工控领域各界朋友的关怀下埋头发展，一路走来已成西门子合作伙伴中的*。总部设在上海，办公面积1500多平方米，员工150余人。公司组织架构完善合理，下辖河南、沈阳、济南分公司，以及天津、石家庄、唐山、太原、洛阳、西安、大连、长春、北京、合肥办事处。我公司已连续十七年荣获西门子（中国）有限公司较佳代理商奖，在产品供应与技术服务方面拥有优势，深得广大客户和西门子公司的信赖。xihanglinbin
多值计算模式是在 S7-400 的*机架中同时运行多个（较多 4 个）CPU 的模式。
凡涉及到的CPU 会自动切换模式以便彼此同步；这些CPU 一起启动并一起切换为
STOP 模式。 每个CPU 上的用户程序独立于其它CPU 上的用户程序而运行。 这使得各
项控制任务能够同时执行。
适合多值计算的机架
以下机架适合多值计算：
● UR1 和 UR2
● UR2-H（仅当多个 CPU 在同一辅助设备中时，才可使用多个 CPU 进行多值计算）。
● CR3（由于 CR3 只有 4 个插槽，所以只能使用两个 CPU 进行多值计算）。
与在分段机架中运行的差别
在CR2 分段机架中(物理分段，不能使用参数设置)，每段只允许有一个CPU。 但这并不
是多值计算。 分段机架中的每个CPU 都构成一个独立的子系统，其行为方式就象单独的
处理器。 没有公共的逻辑地址空间。
在分段机架中不能进行多值计算(另请参见S7-400 自动化系统，硬件和安装)
CPU 41x 的特殊功能
3.1 多值计算
S7-400 自动化系统，CPU 规格
54 设备手册, 04/2009, A5E00432658-08
使用
在以下情况下使用多值计算有优势：
● 当用户程序对于一个 CPU 而言过大且内存开始不足时，可将程序分布在若干 CPU
上。
● 当需要快速处理设备的某个部分时，将相关程序部分从整个程序分离出来，然后在单
*的“快速”CPU 上运行此部分。
● 当设备由几个界线分明的部分组成，从而能够相对独立地进行控制时，在CPU1 上处
理设备部分1，在CPU2 上处理设备部分2，依此类推。
实例
下图显示了一个以多值计算模式运行的自动化系统。 每个CPU 都可访问分配给它的模块
(FM、CP、SM)。
3.1.2 多值计算的特性
插槽规则
在多值计算模式中，在一个中央控制器(CC)中较多可以任何顺序插入四个CPU。
CPU 的可访问性。
如果通过一个 CPU 的 MPI 接口、PROFIBUS DP 接口或 PROFINET PN 接口相应地进
行组态，则可以从编程设备中访问所有 CPU。
在多值计算模式中下载组态
如果您要使用多值计算，并且组态数据很庞大时，则在很少数的情况下，您会发现将组态
下载到 PLC（HW Config 中的“PLC > Download to Module [下载到模块]”菜单命令）
后，CPU 不会启动。
解决方法： 为所有 CPU 执行存储器复位。 然后在 SIMATIC 管理器中将系统数据（和所
有数据块）按顺序下载到每个 CPU 中。 从具有较高 CPU 编号的 CPU 开始，接下来始
终是具有下一个较低编号的 CPU。 然后按同一顺序将 CPU 切换至 RUN 模式。
启动和运行期间的特性
在启动过程中，多值计算所涉及的CPU 会自动检查其是否可以自行同步。 仅在以下情况
下，才能进行同步：
● 当且仅当插入了所有组态的 CPU，并且这些 CPU 已准备运行时。
● 当使用 STEP 7 创建了正确的组态数据且已将其下载到所有插入式 CPU 中时。
如果未满足以上任一条件，则会在诊断缓冲区中输入 ID 为 0x49A4 的事件。 在标准和系
统功能的参考帮助中可找到该事件ID 的说明。
离开 STOP 模式时，将会比较启动类型（冷启动/暖启动/热启动）。 如果启动类型不同，
则CPU 不会切换为RUN。
地址和中断分配
在多值计算中，各CPU 可访问在使用STEP 7 进行组态期间分配给它们的模块。一个模
块的地址区始终“专门”分配给其中一个CPU。
具体而言，这表示具有中断功能的每个模块都会分配给一个CPU。 其它CPU 不能接收
到由此类模块触发的中断
CPU 41x 的特殊功能
3.1 多值计算
S7-400 自动化系统，CPU 规格
56 设备手册, 04/2009, A5E00432658-08
中断处理
以下情况适用于中断处理：
● 硬件中断和诊断中断只发送给一个CPU。
● 如果模块出现故障或被取下/插入，则会由在使用STEP 7 分配参数期间分配了该模块
的CPU 来处理中断。
例外： CP 触发的取下/插入中断会到达所有CPU，即使是在使用STEP 7 组态期间将
该CP 分配给了其中一个CPU。
● 如果某个机架出现故障，则在每个CPU 上都会调用OB86；换言之，也会在未分配有
故障机架中的模块的CPU 上调用它。
有关OB86 的更详细信息，请参见有关组织块的参考帮助。
I/O 数
多值计算模式中自动化系统的I/O 数与具有较大资源的CPU 的I/O 数相对应。 在各CPU
中，不能**过特定CPU 或特定DP 主站的组态限制。
3.1.3 多值计算中断
原理
使用多值计算中断(OB60)，可将多值计算所涉及的CPU 与某个事件同步。 与信号模块触
发的硬件中断相反，多值计算中断只能由CPU 输出。 多值计算中断通过调用SFC35
"MP_ALM"来触发。
更详细信息，请参见S7-300/400 系统软件的系统功能和标准功能。
3.1.4 组态多值计算模式和编程
参考
有关CPU 和模块的组态和编程步骤的信息，请参见在STEP 7 中组态硬件和连接。
CPU 41x 的特殊功能
3.2 运行期间的系统修改
S7-400 自动化系统，CPU 规格
3.2.2 硬件要求
运行期间修改系统的硬件要求
要在运行期间执行系统修改，在调试期间必须满足下列硬件要求：
● 如果希望在运行期间通过外部DP 主站(扩展CP 443-5)将系统更改为DP 主站系统，
则固件版本必须至少为V5.0。
● 如果希望向ET 200M 添加模块： 则请使用自MLFB 6ES7153-2BA00-0XB0 开始的
IM 153-2 或自MLFB 6ES7 153-2BB00-0XB0 开始的IM 153-2FO。 还必须使用激活
的总线元件设置ET 200M 并为计划的扩展预留足够的空闲空间。 切勿将ET 200M 作
为DPV0 从站链接(使用GSD 文件)。
● 如果希望添加所有站： 则请保留必要的总线连接器、中继器等。
● 如果希望添加PA 从站(现场设备)： 则可在合适的DP/PA 链接中，使用自
MLFB 6ES7157-0AA82-0XA00 开始的IM 157。
● 不允许使用CR2 机架。
● 在希望于运行期间使用CiR 执行系统更改的站中不允许使用下面列出的一个或多个模
块： CP 444、IM 467。
● 无多值计算
● 在同一DP 主站系统中无同步操作
● 不能对 PROFINET IO 系统进行系统更改。
说明
可将允许在运行期间执行系统更改的组件与不允许执行更改的组件混合使用(上面列出
的模块除外)。 但只能修改CiR 兼容的组件。
3.2.3 软件要求
运行期间进行系统修改的软件要求
为能够在RUN 模式下执行组态更改，用户程序必须满足下列要求： 必须将其编程为在发
生站故障、模块故障或**时等情况时不会导致CPU 切换至STOP 模式。
CPU 上必须具有以下OB：
● 硬件中断OB(OB 40 到OB 47)
● 时间跳跃OB (OB80)
● 诊断中断OB (OB82)
● 可插拔OB (OB83)
● CPU 硬件故障OB (OB84)
● 程序执行错误OB (OB85)
● 机架故障OB (OB86)
● I/O 访问错误OB (OB122)
CPU 41x 的特殊功能
3.2 运行期间的系统修改
S7-400 自动化系统，CPU 规格
3.2.4 允许的系统修改
概述
可在运行期间执行以下系统修改：
● 向 ET 200M 模块化 DP 从站添加模块，如果未将其作为 DPV0 从站链接(使用 GSD
文件)。
● 更改 ET 200M 模块的参数分配，例如：设置不同限制或使用以前未使用的通道。
● 在 ET 200M、ET 200S、ET 200iS 模块化从站的模块或子模块中使用以前未使用的
通道。
● 向现有 DP 主站系统添加 DP 从站。
● 向现有 PA 主站系统添加 PA 从站(现场设备)。
● 从 IM157 下行添加 DP/PA 耦合器。
● 向现有 DP 主站系统添加 PA 链接(包括 PA 主站系统)。
● 将添加的模块分配到过程映像分区。
● 为现有 ET 200M 站重新分配参数(标准模式下的标准模块和故障安全信号模块)。
● 恢复更改： 可删除添加的模块、子模块、DP 从站和 PA 从站(现场设备)。
说明
添加或删除从站或模块，或修改现有过程映像分区的分配，较多可在四个 DP 主站系
统中加以实现。
上文未明确允许的所有其它修改均不允许在运行期间执行，在此不做更多论述。
3.3 将 CPU 复位为出厂状态
本司专业经营西门子PLC6ES7-200/300/400/1200/6EP/6AV/6GK/ET200/6SE变频器/电缆/DP接头/触摸屏 /变频器/数控伺服备件全系列产品、拥有优秀的技术团队,及专业的从业人员,长期为客户提供西门子PLC的
销售,安装,调试服务
上海西皇电气设备有限公司。在西门子公司广大同仁和工控领域各界朋友的关怀下埋头发展，一路走来已成西门子合作伙伴中的*。总部设在上海，办公面积1500多平方米，员工150余人。公司组织架构完善合理，下辖河南、沈阳、济南分公司，以及天津、石家庄、唐山、太原、洛阳、西安、大连、长春、北京、合肥办事处。我公司已连续十七年荣获西门子（中国）有限公司较佳代理商奖，在产品供应与技术服务方面拥有优势，深得广大客户和西门子公司的信赖。xihanglinbin
用户程序运行时间（OB1 以及
所有中断和错误 OB 的运行时
间）**过*的较大循环时间。
? OB 请求错误
? 启动信息缓冲区溢出
? 定时中断
? CiR 之后恢复 RUN
“INTF”LED 保持亮起，直到确
认错误。
OB 80 调用
如果没有装载 OB： CPU 进入
STOP 模式
INTF
电源模块故障（无
电源故障），
（进入和离开）
在*机架或扩展机架中
? 电源模块的备用电池至少有一块
已用尽
? 缺少备用电压
? 电源模块不能提供 24 V DC 电
源
OB 81 调用
如果没有装载 OB： 则 CPU 将保
持 RUN 模式。
EXTF
诊断中断
（进入和离开）
具有中断功能的 I/O 模块报告诊断
中断
OB 82 调用
如果没有装载 OB： CPU 进入
STOP 模式
EX
错误类型 错误原因 操作系统的响应 出错指示
LED
维护请求
（进入和离开）
维护请求启动诊断中断 OB 82 调用
如果没有装载 OB： CPU 进入
STOP 模式
EXTF、
MAINT
卸下/插入中断
（进入和离开）
卸下或插入 SM 或插入的模块类型
错误。 如果只插入了一个 SM，并
且在 CPU 处于 STOP（默认参数
设置）模式时卸下该模块，则
EXTF LED 不会亮起。 重新插入该
SM 后，该 LED 会短暂亮起。
OB 83 调用
如果没有装载 OB： CPU 进入
STOP 模式
EXTF
CPU 硬件
错误
（进入）
? 检测到存储器错误并已将其消除OB 84 调用
如果没有装载 OB： 则 CPU 将保
持 RUN 模式。
INTF
**级错误
（仅进入，或进入
和离开，取决于
OB 85 模式）
? 调用一个**级，但相应的 OB
不可用。
? 对于 SFB 调用： 背景 DB 缺失
或损坏。
? 更新过程映像时出错
OB 85 调用
如果没有装载 OB： CPU 进入
STOP 模式
INTF
EXTF
机架/站故障
（进入和离开）
? 扩展机架中的电源故障
? PROFIBUS DP 网段故障
? PROFINET IO 子系统故障
? 耦合段故障： IM 缺失或有故
障、电缆断路
OB 86 调用
如果没有装载 OB： CPU 进入
STOP 模式
EXTF
通信错误
（进入）
? 无法将状态信息写入 DB（全局
数据通信）
? 不正确的消息帧 ID（全局数据
通信）
? 不正确的消息帧长度（全局数据
通信）
? 全局数据帧的结构错误
CPU 41x 的结构
2.2 CPU 的监视功能
S7-400 自动化系统，CPU 规格
28 设备手册, 04/2009, A5E00432658-08
错误类型 错误原因 操作系统的响应 出错指示
LED
执行中止
（进入）
? 因**出嵌套深度发生同步错误
? 嵌套块调用过多(B 堆栈)
? 分配局部数据时出错
OB 88 调用
如果没有装载 OB： CPU 进入
STOP 模式
INTF
编程错误
（进入）
用户程序错误：
? BCD 转换错误
? 范围长度错误
? 范围错误
? 对齐错误
? 写错误
? 定时器编号错误
? 计数器编号错误
